新型等离子体束溅射镀膜机

本文介绍了新型的等离子体束溅射镀膜机的系统组成、特点、试验结果等内容.该镀膜机将等离子体发生和控制技术应用于溅射镀膜中,克服了磁控溅射的靶材利用率低及难以沉积铁磁性材料的缺点.使用该镀膜机成功地进行了溅射镀膜的试验,试验结果得到了刻蚀均匀性较高的靶材,其靶偏压与靶电流的关系与国外结果相吻合.     

射频等离子体发射光谱分析在分子束外延GaN生长中的应用

研究了射频等离子体辅助分子束外延生长GaN晶膜中氮等离子体的发射光谱。用非接触式测量方法———光谱法测定了等离子体特性。讨论了分子束外延生长系统参数的变化与等离子体发光光谱变化之间的联系 ,薄膜生长与等离子体内活性粒子之间的关系     

等离子体温度的发射光谱法测量

利用微型光纤光谱仪测得电弧等离子体的实时原子发射光谱,并利用双谱线法及多谱线法测得电子温度及温度随时间变化情况。     

高压脉冲电晕放电氮等离子体的分子束质谱诊断研究

克服强电磁场干扰，以具有三级差分抽气系统的分子束质谱为手段，对线板式高压脉冲电晕放电Ｎ２等离子体阴极板区的正离子成分进行了首次诊断研究。发现在各种实验条件下，Ｎ＾＋离子流强度均显大于Ｎ２＾＋；Ｎ＾＋及Ｎ２＾＋离子流强度随放电电压、放电频率升高而增大，随放电室气压变化则存在一极值。对Ｎ２等离子体中所包含的主要基元物理－化学过程进行了讨论。     

感应同步器宽度测量方法的研究

通过对传统的感应同步器位移测量方法的分析．提出了一种将软件与硬件有机结合的位移／数字转换新方法．利用该方法所研制的大位移传感装置、位移／数字转换装置与工业控制计算机配合．成功实现了对钢板宽度的测量与控制．     

DC-RF混合等离子体温度及流场的数值计算

直流-射频(DC-RF)混合等离子体在材料合成领域有着较大的优势.为了对这种混合等离子体的特性进行分析,本文采用基于磁流体力学方程的DC-RF等离子体模型,数值分析了操作参数的改变对混合等离子体流场的影响效应.计算结果表明,直流电弧电流及工作气体流量的增加,主要使反应室中心区域处的混合等离子体轴向速度增加,并改变该区域...     

隧道管片钢模宽度的数字化测量方法

随着当今生活节奏的逐渐加快,地面交通条件已无法满足人们通行要求。地铁及其隧道工程应运而生。在盾构技术的基础上,作为地铁隧道的永久衬砌,预制钢筋混凝土管片的选型与高精度生产就显得尤为重要,管片的质量与精度直接影响着隧道的质量与城市安全。而管片的精度高低直接与管片钢模精度有直接联系,时刻保证钢模精度在隧道产业中十分重要。本文主要结合激光测距技术与数学算法,针对于测量隧道管片钢模宽度提出一种简单易行的数字化测量方法。     

脉冲宽度对偏转电场法内表面等离子体浸没离子注入的影响

近年来 ,采用等离子体浸没离子注入 (PIII)对零部件内表面进行改性处理引起了各国研究工作者的广泛关注 .研究表明 ,提出的偏转电场法是进行内表面注入处理的有效方法 ,可以极大提高内表面注入的注入剂量和注入能量 .研究了采用偏转电场法注入时注入电压脉冲宽度对注入效果的影响 .结果表明 ,长注入脉宽可以提高内表面注入能量 ,但对注入剂量影响不大 ;脉冲宽度对注入峰值深度和注入剂量的分布有很大影响 ,长注入脉宽使注入峰值深度和注入剂量的最大值向筒内部移动 ;采用适当的不同宽度脉冲进行注入 ,可以改善注入均匀性 .     

混合气体射频热等离子体温度及流场分布的数值模拟

研究混合气体射频热等离子体的温度及流场分布可以为等离子体炬在特定场合下的应用提供参考。本文建立了射频热等离子体炬的物理模型,利用FLUENT软件分别对线圈电流不同时,纯氩气、氩-氧气、氩-氮气、氩-空气及氩-氢气等离子体的温度及流场空间分布进行了研究。研究结果表明:与纯氩等离子体相比,混合气体等离子体的体积减小,核心温度降低,但等离子体速度则会有所提升;提高线圈电流能够使混合气体等离子体的体积增大,且速度和温度均有一定程度的提高。     

高压脉冲电晕放电氮等离子体的分子束质谱诊断研究

克服强电磁场干扰 ,以具有三级差分抽气系统的分子束质谱为手段 ,对线板式高压脉冲电晕放电N2 等离子体阴极板区的正离子成分进行了首次诊断研究。发现在各种实验条件下 ,N 离子流强度均显著大于N 2 ;N 及N 2 离子流强度随放电电压、放电频率升高而增大 ,随放电室气压变化则存在一极值。对N2 等离子体中所包含的主要基元物理 化学过程进行了讨论     

Diamond Film Synthesis with a DC Plasma Jet： Effect of the Contacting Interface between Substrate and Base on the Substrate Temperature

The contacting interface between the substrate and water-cooled base is vital to the substrate temperature during diamond films deposition by a DC （direct current） plasma jet. The effects of the solid contacting area,conductive materials and fixing between the substrate and the base were investigated without affecting the other parameters. Experimental results indicated that the preferable solid contacting area was more than 60% of total contacting areal; the particular Sn-Pb alloy was more suitable for conducting heat and the concentric fixing ring was a better setting for controlling the substrate temperature. The result was explained in terms of the variable thermal contact resistance at the interface between substrate and base. The diamond films were analyzed by scanning electron microscopy （SEM） for morphology, X-ray diffraction （XRD） for the intensity of characteristic spectroscopy and Raman spectroscopy for structure.     

铁基等离子束表面冶金耐磨合金设计研究

等离子束表面冶金是现代表面改性制造技术中一种极有发展前途的高新技术,针对等离子束表面冶金特点,介绍了等离子束表面冶金合金的设计原则.根据其原则设计了铁基耐磨复合材料体系,并采用等离子束表面冶金技术对其进行了验证和优化,得到了较理想的材料体系,即Fe-3.6C-26Cr-3.6Ni-0.4B-4.5Si-5W-0.2RE,其冶金层具有良好的耐磨性,远优于淬火45钢.     

大气压非平衡等离子体沉积氧化硅薄膜

本文搭建了一套大气压等离子体薄膜沉积系统,其装置采用喷枪方式,结合运动机构控制喷枪按特定轨迹移动镀膜。四乙氧基硅烷（TEOS）作为硅的先驱体,氮气为先驱体载气和等离子体放电气体,基底温度50℃～300℃,进行了大气压等离子体化学气相沉积氧化硅薄膜的研究。运用红外光谱（FTIR）、光学椭偏仪,扫描电镜（SEM）和纳米压痕仪对沉积的薄膜进行了表征。研究表明,薄膜中富含Si—O—Si键且有少量S—OH键;较高基底温度有利于在硅基底上得到一层平整致密的薄膜;基底温度300℃时薄膜硬度达到4.8GPa,略低于采用PECVD方法沉积的氧化硅薄膜。     

直流电弧等离子体喷射制备碳纤维及其结构的研究

采用直流电弧等离子体喷射的方法制备碳纤维，用甲烷作为碳源。所制备的碳纤维呈现象牙棒状，顺着等离子体炬的向生长，同时报导了一些新结构。     

无机粉体的低温等离子体表面改性

低温等离子体技术是一种新的表面改性方法，被认为是偶联剂技术的新发展。从等离子体处理方法和装置，处理后无机粉体的表面性质，使用性能等方面详细阐述了这一方法，并对该领域的研究进行了评述。     

直流电弧等离子体法制备TiO2纳米超细粉

采用直流电弧等离子体法直接制备了晶态的TiO2纳米超细粉,粉体中的晶粒既有锐钛矿结构,也有金红石结构;既有单晶结构的TiO2,也有多晶结构的TiO2.当热处理温度低于600℃时,粉体颗粒的长大较为缓慢,粒径在20nm以下;温度高于700℃时,颗粒迅速长大,锐钛矿向金红石结构的转变明显;当温度达到800℃时,样品转变为单晶结构的金红石型TiO2,颗粒大小在40-120nm之间.     

量热探针在热等离子射流测量中的应用

为了测量等离子射流的温度和速度,设计了量热探针测量系统,采用补偿式的量热法来测量热等离子体 的比焓得到热等离子体的温度;也可作为水冷皮托管来测量射流的动压头确定射流流速。系统采用Φ0.8 mm探 针实际测量最高温度达8515K。根据等离子喷枪的输入功率和热效率估算出喷枪出口处射流的温度和速度,与探 针的测量结果比较吻合。     

壁稳弧等离子体温度测量

介绍壁稳弧等离子体温度测量方法的理论依据和测量装置,并进行了误差分析。     

基于虚拟仪器的等离子射流温度场测量

结合CCD技术和图像处理技术,进行了基于虚拟仪器的高温射流温度场测量技术的研究.实现了通用图像采集卡在LabVIEW环境下的采集以及射流的实时显示;根据图像的灰度与温度场之间的关系,利用IMAQ Vision视觉软件包中强大的图像处理功能对射流图像进行一系列处理,得到射流温度场的分布图像.研究结果表明,这种测温方法费用低、精度高、操作简单,也可应用于热电站、金属焊接、冶炼等场合的温度场的测量,具有十分广阔的应用前景.     

氩氮气体混合比对等离子射流温度和涂层特性的影响

采用了不同的氩氮体积混合比进行等离子喷涂实验，并获得相应条件下的涂层。用CCD数码相机采集了射流的形态和温度场，SX-40扫描电镜观察了涂层的显微组织，HXD-1000A显微硬度计测得涂层的硬度。根据实验结果研究了不同氩氮气体混合比对射流形态和温度场、涂层显微组织、硬度的影响。